[發(fā)明專利]一種基于zigbee通信和北斗雙模授時(shí)的無線校時(shí)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710127310.3
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106933093A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣宏艷;李濤;王會(huì)霞;尹世君
• 申請（專利權(quán)）人: 河南廣播電視大學(xué)
• 主分類號: G04R20/02
• 分類號: G04R20/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于zigbee通信和北斗雙模授時(shí)的無線校時(shí)系統(tǒng)，其特征在于，

包括

設(shè)置在室外的接收天線，用于將GPS衛(wèi)星/北斗衛(wèi)星發(fā)射的UTC標(biāo)準(zhǔn)時(shí)授時(shí)信號由室外接收至室內(nèi)的授時(shí)信號接收單元；

主控單元，與所述授時(shí)信號接收單元電連接，依據(jù)所述UTC標(biāo)準(zhǔn)時(shí)授時(shí)信號產(chǎn)生時(shí)鐘校時(shí)信號；

校時(shí)信號發(fā)播單元，與所述主控單元電連接，采用ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)實(shí)施室內(nèi)時(shí)鐘校時(shí)信號發(fā)播；

校時(shí)信號接收單元，與所述校時(shí)信號發(fā)播單元無線通信連接，用于接收由校時(shí)信號發(fā)播單元發(fā)播的時(shí)鐘校時(shí)信號；

校時(shí)單元，包括主設(shè)備、若干節(jié)點(diǎn)設(shè)備和第三方設(shè)備，所述主設(shè)備與第一個(gè)從節(jié)點(diǎn)設(shè)備連接，每個(gè)的從節(jié)點(diǎn)設(shè)備均與第三方設(shè)備連接；所述主設(shè)備對與主設(shè)備連接的第一個(gè)從節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行時(shí)鐘同步；每個(gè)從節(jié)點(diǎn)設(shè)備由上一個(gè)的從節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過協(xié)議報(bào)文進(jìn)行實(shí)行授時(shí)；每一個(gè)的從節(jié)點(diǎn)設(shè)備對與之相連的第三方設(shè)備進(jìn)行時(shí)鐘同步；每一個(gè)從節(jié)點(diǎn)設(shè)備均支持網(wǎng)絡(luò)交換功能，從節(jié)點(diǎn)設(shè)備與從節(jié)點(diǎn)設(shè)備彼此之間手拉手形成級聯(lián)交換網(wǎng)絡(luò)；

校時(shí)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化模塊，用于進(jìn)行校時(shí)系統(tǒng)的參數(shù)仿真模擬優(yōu)化；

所述校時(shí)信號發(fā)播單元包括

傳感器層，由多個(gè)傳感器構(gòu)成，每個(gè)傳感器內(nèi)均安裝有北斗模塊，用于采集目標(biāo)數(shù)據(jù)，所采集到的數(shù)據(jù)依次經(jīng)噪音抑制模塊、增益放大模塊輸出至信息融合匹配層；

信息融合匹配層，用于將每個(gè)傳感器所采集到的數(shù)據(jù)用對應(yīng)的北斗模塊的定位數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)記后輸出至信息處理層；

信息處理層，由多個(gè)信息處理設(shè)備構(gòu)成，各信息處理設(shè)備作為相應(yīng)的傳感器的上級設(shè)備，用于對傳感器上傳的信息進(jìn)行處理，并對傳感器進(jìn)行控制；

情報(bào)信息融合層，由多個(gè)情報(bào)融合設(shè)備構(gòu)成，作為各信息處理設(shè)備的上級設(shè)備，用于接收各信息處理設(shè)備上報(bào)的信息，并進(jìn)行融合處理，形成情報(bào)信息；

中繼設(shè)備，基于鏈路最小原則接入由情報(bào)融合設(shè)備、信息處理設(shè)備及傳感器構(gòu)成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于各層之間信息的中繼轉(zhuǎn)發(fā)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于zigbee通信和北斗雙模授時(shí)的無線校時(shí)系統(tǒng)，其特征在于，所述校時(shí)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化模塊包括

數(shù)學(xué)模型建立模塊，用于根據(jù)校時(shí)信號發(fā)播單元所發(fā)播的數(shù)據(jù)通過Flac3D建立數(shù)學(xué)模型；

虛擬參數(shù)作動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)參數(shù)變化的，與數(shù)學(xué)模型建立模塊中的各元素建立關(guān)系后，可以在指定的范圍內(nèi)對參數(shù)進(jìn)行變動(dòng)，從而可以驅(qū)動(dòng)分析方法針對不同的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算求解；

虛擬參數(shù)模塊，用于在數(shù)學(xué)模型中插入各類型的可直接獲取相應(yīng)的結(jié)果或信息的目標(biāo)的邏輯單元；

仿真分析模塊，用于輸入可以分解為設(shè)計(jì)變量、設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)約束的參數(shù)、算法，并將輸入?yún)?shù)、算法劃分為單元、特性和載荷，分別作用到指定的模塊上；

所述虛擬作動(dòng)器通過循環(huán)執(zhí)行仿真分析模塊輸入的參數(shù)或算法將結(jié)果反饋給仿真分析模塊，所述仿真分析模塊自動(dòng)提取數(shù)據(jù)給虛擬參數(shù)模塊，所述虛擬參數(shù)模塊自動(dòng)顯示數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于zigbee通信和北斗雙模授時(shí)的無線校時(shí)系統(tǒng)，其特征在于，所述主設(shè)備包括主設(shè)備的MCU單元、時(shí)鐘源和第一ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元；主設(shè)備的MCU單元為主控單元，主設(shè)備的MCU單元分別與時(shí)鐘源和第一ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元連接。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于zigbee通信和北斗雙模授時(shí)的無線校時(shí)系統(tǒng)，其特征在于，所述從節(jié)點(diǎn)設(shè)備，包括從節(jié)點(diǎn)設(shè)備的MCU單元、第二ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元、第三ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元、本地時(shí)鐘單元、時(shí)鐘發(fā)生器和ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元；時(shí)鐘發(fā)生器的輸出分別與第二ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元和第三ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元連接，第二ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元和第三ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元均與從節(jié)點(diǎn)設(shè)備的MCU單元連接，本地時(shí)鐘單元和ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元作為時(shí)鐘發(fā)生器的輸入與時(shí)鐘發(fā)生器相連；從節(jié)點(diǎn)設(shè)備的MCU單元與上行ZigBee自組網(wǎng)絡(luò)接口單元連接。